内容正文:
专项六 生物的生殖、发育、遗传和变异
重难点16 生物的遗传和变异
一、基因控制生物的性状
1.生物的遗传和变异
(1)遗传:指亲子间的相似性。例如,龙生龙,凤生凤,老鼠生儿会打洞;种瓜得瓜,种豆得豆。
(2)变异:指亲子间和子代个体间的差异。例如,一母生九子,连母十个样;金鱼品种多。
2.生物的性状
(1)生物的性状:生物体的形态结构、生理、行为等方面的特征。例如,眼睛的颜色,头发的颜色、形状,身高,血型,能否卷舌。
(2)相对性状:同种生物同一性状的不同表现形式。例如,豌豆的圆粒和皱粒,人的血型有A型、B型、O型和AB型,狗的白毛和黑毛。
3.基因控制生物的性状
(1)转基因超级鼠:
①过程:利用转基因技术将大鼠生长激素基因转入核未融合的受精卵内,再将受精卵注入代孕小鼠的输卵管内,生出的小鼠个体较大。
②所用生物技术:转基因技术。把一种生物的某个基因,用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中,培育出的转基因生物就有可能表现出转入基因所控制的性状。
③结论:基因控制生物的性状。
(2)生物的性状是由基因控制的,但有些性状是否表现,还受到环境的影响。生物体有许多性状是基因和环境共同作用的结果。
(3)在生物传种接代的过程中,传下去的是控制性状的基因而不是性状。
二、基因在亲子代间的传递
1.基因在亲子间传递的“桥梁”:生物体的各种性状都是由基因控制的,性状的遗传实质上是亲代通过生殖细胞把控制性状的基因传递给子代,基因在亲子间传递的“桥梁”是精子和卵细胞。
2.基因、DNA和染色体
(1)基因是有遗传效应的DNA片段,控制生物的性状。
(2)DNA分子主要存在于细胞核中,是生物体的主要遗传物质,外形像一个旋转的梯子。
(3)染色体存在于细胞核中,主要是由蛋白质和DNA构成的,是遗传物质的载体,而且每一种生物细胞内染色体的形态和数目是恒定的。
(4)染色体、DNA、基因之间的关系:①包含关系:染色体包含DNA,DNA包含基因;②数量关系:1条染色体上只有1个DNA分子,1个DNA分子上有多个基因。
3.基因经精子或卵细胞的传递
(1)科学家通过对多种生物的观察研究,证实了在形成精子或卵细胞的细胞分裂过程中,染色体数都要减少一半,而且不是任意的一半,是每对染色体中各有一条进入精子或卵细胞。
(2)在体细胞和受精卵中,染色体和基因是成对存在的,其中成对的染色体,一条来自父 方,一条来自母方;在生殖细胞(精子或卵细胞)中,染色体和基因是成单存在的。
(3)精子染色体数 = 卵细胞染色体数 = 1/2体细胞染色体数 = 1/2受精卵染色体数。例如,正常人体细胞染色体数为23对(46条),则精子或者卵细胞中的染色体数为23条,受精卵的染色体数为46条,但成熟红细胞和血小板中染色体数为0条。
三、基因的显性和隐性
1. 孟德尔的豌豆杂交实验
2.孟德尔对实验的解释
(1)相对性状有显性和隐性之分,杂交的后代只表现显性性状。
(2)基因也有显性和隐性之分。如果用字母D表示显性基因,字母d表示隐性基因,那么表现显性性状的基因组成是DD或Dd,表现隐性性状的基因组成是dd。
(3)体细胞中的基因组成是成对存在的,生殖细胞中的基因组成是成成单存在的。
例如,某人体细胞的基因组成是Dd,其精子(或者卵细胞)的基因组成是D或d;某人体细胞的基因组成是dd,其精子(或者卵细胞)的基因组成是d。
(4)在子一代(Dd)中,虽然隐性基因d控制的性状不表现,但它还会遗传下去。
3.遗传规律的应用
(1)解题的一般步骤:画遗传图谱→确定相对性状的显隐性→写已知个体的基因组成(显性为A ;隐性为aa)→正推(遗传图解)或逆推(成对基因一个来自父方一个来自母方)基因组成。
(2)判断相对性状显隐性的办法:
①无中生有,有为隐性:如亲代都是高茎,子代出现矮茎,则矮茎为隐性,高茎为显性,并且亲代的基因组成一定是Dd×Dd。
②子代中相对性状的比例符合3:1或者1:3,其中3的为显性性状,1的为隐性性状。例如,某人利用豌豆杂交 , 培育出的种子长出的豌豆苗 , 高茎:矮茎 = 3:1,则高茎豌豆为显性性状,矮茎豌豆为隐性性状,并且亲代的基因组成一定是Dd×Dd。
③亲代是一对相对性状,子代全都是一种性状,则子代的性状为显性性状,并且亲代的基因组成一定是DD×dd。
4.禁止近亲结婚
我国婚姻法规定:直系血亲和三代以内的旁系血亲之间禁止结婚。近亲结婚后代患遗传病的机会大大增加。
四、人的性别遗传
1.男女染色体的差别
(1)相同点:男性和女性体细胞中均有23对染色体,其中第23对为性染色体。
(2)不同点:男性的两条性染色体形态差别较大;女性的两条性染色体形态基本相同。男性体细胞和发育成男性的受精卵的性染色体是